Cómo las tortugas leen su mapa magnético: el misterio de su navegación «GPS» empieza a salir a la luz

Durante años, el GPS natural de las tortugas marinas ha desconcertado a los científicos. Ahora, un experimento capaz de apagar temporalmente su mapa magnético revela por fin las claves ocultas de su asombrosa capacidad para navegar en los océanos.

Por Enrique Coperías

Una tortuga marina consultando una brújula simbólica en el fondo del océano.

Una tortuga marina consultando una brújula simbólica en el fondo del océano. Un guiño visual al nuevo estudio que demuestra cómo estos animales utilizan un mapa magnético interno —basado en partículas de magnetita— para orientarse durante sus migraciones de miles de kilómetros. Imagen generada con DALL-E

El enigma de la orientación animal

Uno de los trucos más asombrosos y enigmáticos del reino animal es, sin duda alguna, la capacidad que tienen algunas especies de animales para orientarse gracias al campo magnético terrestre. En ese selecto club figuran aves migratorias, salmones, langostas y, por supuesto, las tortugas marinas. Estas últimas realizan viajes oceánicos de miles de kilómetros y, sin embargo, son capaces de regresar con precisión milimétrica al mismo tramo de costa donde nacieron. ¿Cómo logran esta hazaña?

Una nueva investigación realizada por los biólogos Alayna G. Mackiewicz, Kenneth J. Lohmann y sus colegas de la Universidad de Carolina del Norte, en Estados Unidos, arroja luz sobre este enigma. El estudio, publicado en Journal of Experimental Biology, demuestra por primera vez de forma directa que las tortugas carey (Caretta caretta) utilizan un sistema de navegación basado —al menos en parte— en diminutos cristales de magnetita, un mineral capaz de alinearse con el campo magnético terrestre. Y lo hace gracias a un experimento sorprendente: aplicar un pulso magnético que desorienta solo su mapa interno, sin afectar al resto de sentidos ni a su comportamiento general.

No se trata de ciencia ficción, sino de un avance clave en un rompecabezas que los científicos llevan décadas intentando resolver: cómo funcionan los sensores magnéticos biológicos y cuántos mecanismos diferentes utiliza cada especie para orientarse.

El doble sistema GPS de magnetorecepción

Los animales capaces de leer el magnetismo terrestre suelen apoyarse en dos herramientas complementarias.:

1️⃣ Por un lado, un compás magnético, que les indica direcciones (norte, sur) como si fuera una brújula.

2️⃣ Por otro, un mapa magnético, que les permite saber en qué punto del planeta se encuentran gracias a variaciones naturales del campo, como la inclinación de las líneas magnéticas o su intensidad, que no son iguales en Haití que en las Azores.

La parte fácil, relativamente hablando, ha sido demostrar que muchas especies usan ese compás magnético. La parte difícil ha sido el otro mecanismo: el mapa. Especialmente porque ambos sistemas suelen funcionar juntos en los animales libres, lo que complica separar uno de otro.

Pero el equipo de Kenneth y Lohmann, referentes mundiales en magnetorecepción, ha dado con un método para aislar únicamente el mapa. Y ese método comienza con una escena casi doméstica: enseñar a tortuguitas a bailar cuando reconocen un campo magnético asociado a comida.

El «baile de la tortuga», una clave experimental única

Los autores trabajaron con dieciséis crías de tortuga carey recogidas en Carolina del Norte. Enel laboratorio, las alojaron en tanques individuales y las sometieron a una especie de condicionamiento pavloviano: recibían alimento únicamente cuando estaban dentro de un campo magnético artificial que imitaba el existente cerca de las islas Turcas y Caicos o cerca de Haití, dos puntos con firmas magnéticas distintas.

🗣️ «Están muy motivadas por la comida y ansiosas por bailar cuando creen que existe la posibilidad de que las alimenten —se ríe Mackiewicz—. Es realmente divertido, pero lleva bastante tiempo».

Tras dos meses, las tortugas aprendieron a identificar su campo premiado. Y lo demostraban realizando un patrón de movimientos característico, una mezcla de natación nerviosa, asomar la cabeza, abrir la boca y mover las aletas delanteras, que los investigadores llaman el baile de la tortuga: natación acelerada, cabeza fuera del agua, boca abierta, movimiento rítmico de las aletas… Ese comportamiento anticipatorio es tan fiable que permite medir cuánto reconoce cada animal un campo geomagnético incluso si no hay comida presente.

El resultado inicial fue claro:, ya que casi todas las tortugas bailaban más en el campo magnético donde habían sido alimentadas que en el campo neutral. La clave: ese baile no depende del compás magnético, solo de la capacidad de distinguir dos lugares simulados mediante su firma geomagnética. Es decir, solo del mapa magnetorreceptivo.

Una joven tortuga boba ejecuta su característico baile al detectar un campo magnético que ha aprendido a asociar con la llegada de comida.

Una joven tortuga boba ejecuta su característico baile al detectar un campo magnético que ha aprendido a asociar con la llegada de comida.
Cortesía: Alayna Mackiewicz.

El experimento que lo cambia todo: el pulso magnético

Una vez confirmado que las tortugas entendían su mapa, llegó la fase crucial: aplicar un pulso magnético de alta intensidad y cinco milisegundos de duración mediante un magnetizador especial.

¿Por qué un pulso? Porque, según la hipótesis de la magnetita, los animales poseen partículas de este mineral dentro de células especializadas. Esos cristales funcionan como pequeñas agujas imantadas que se alinean con el campo terrestre. Un pulso intenso puede reorientar esas agujas, desorganizarlas temporalmente o modificar su momento dipolar, y con ello alterar la percepción magnética que llega al sistema nervioso. Pero —y aquí está el truco— ese pulso no debería afectar a otros mecanismos alternativos, como el propuesto por la teoría química de los radicales libres, que sirve para explicar el compás magnético en aves.

Así, si el pulso dañaba el mapa pero no el compás, sería una pista sólida. Los investigadores aplicaron tres condiciones distintas a cada tortuga:

Sin pulso magnético (control).

Sham: manipulación igual, pero sin descargarse el pulso.

Pulso magnético real, orientado en paralelo o antiparalelo al campo terrestre.

Después de cada tratamiento, volvían a colocar a la tortuga en el campo magnético premiado y medían cuánto tiempo bailaba. El resultado fue tan nítido como infrecuente en estudios de comportamiento animal:

✅ El grupo sin pulso y el grupo sham bailaron igual.

✅ El grupo con pulso magnético bailó mucho menos.

En otras palabras, el pulso apagó temporalmente el mapa magnético de las tortugas.

Implicaciones científicas: dos mecanismos independientes en un mismo animal

El hallazgo no solo confirma que el mapa de las tortugas depende de magnetita. También respalda la idea, sugerida ya en 2025 en otro estudio del mismo equipo, de que las tortugas poseen dos sistemas de magnetorecepción distintos que conviven dentro del mismo animal:

1️⃣ Uno químico (compás magnético), sensible a campos de radiofrecuencia.

2️⃣ Uno basado en magnetita (mapa magnético), sensible a pulsos.

Esta coexistencia, que recuerda a lo observado en aves migratorias experimentadas, apunta a una sofisticación sensorial mayor de lo que se creía. Y sugiere que la evolución pudo haber dotado a ciertos animales de soluciones redundantes para asegurar la navegación magnética en océanos o continentes donde perderse equivale a morir.

Las tortugas marinas realizan viajes oceánicos de cientos y miles de kilómetros sin perderse gracias a su sistema de orientación con el campo magnético terrestre.

Las tortugas marinas realizan viajes oceánicos de cientos y miles de kilómetros sin perderse gracias a su sistema de orientación con el campo magnético terrestre. Foto: Wexor Tmg

Limitaciones y preguntas abiertas

Los autores, pese a lo sólido del patrón, insisten en la cautela. En algunos animales —como salmones o langostas— se ha comprobado que un pulso magnético produce cambios en la expresión genética de ciertos genes, algunos relacionados con el metabolismo del hierro pero otros no. Es decir, podría haber efectos secundarios no relacionados con los sensores magnéticos en sí.

Además, las tortugas podrían detectar campos magnéticos mediante inducción electromagnética, un mecanismo descrito en palomas. Si un pulso genera corrientes eléctricas transitorias, quizá estas influyan en el comportamiento. Aunque los investigadores no vieron signos de estrés, letargo o alteraciones físicas, no se puede descartar por completo.

Aun así, la conclusión general es difícil de ignorar: nunca antes se había conseguido aislar tan claramente el mapa magnético en un animal y demostrar que un pulso lo interrumpe mientras todo lo demás sigue funcionando.

Un avance que abre nuevas preguntas

Si las tortugas poseen cristales de magnetita, ¿en qué tejidos se encuentran? ¿Cómo se conectan al sistema nervioso? ¿Se regeneran? ¿Tienen las aves un sistema equivalente? ¿Podría este conocimiento ayudar a mitigar el impacto de infraestructuras electromagnéticas, como cables submarinos o parques eólicos, en animales migratorios?

El estudio no responde estas preguntas, pero las coloca sobre la mesa.

Lo que sí demuestra, con una claridad inédita, es que una cría de tortuga, apenas unos meses después de nacer, ya es capaz de usar un mapa geomagnético invisible trazado por el planeta. Y que, si ese mapa se ▪️su comportamiento queda alterado. Una pista más de que los océanos son para ellas algo más que agua y corrientes: son un paisaje magnético que saben leer desde hace millones de años.▪️

  • Información facilitada por The Company of Biologists

  • Fuente: Alayna G. Mackiewicz, Abigail M. Glazener, Kayla M. Goforth, Dana S. Lim, Catherine M. F. Lohmann and Kenneth J. Lohmann. Disruption of the sea turtle magnetic map sense by a magnetic pulse. Journal of Experimental Biology (2025). DOI: https://doi.org/10.1242/jeb.251243

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